Waterkoeling en tractie

Motoren en regelaars voor zware omstandigheden

Luchtkoeling bij verbrandingsmotoren is, met uitzondering van brom- en motorfietsen, een vrijwel verdwenen fenomeen. Zelfs de meest fervente aanhangers van luchtkoeling hebben jaren geleden afscheid genomen van directe luchtkoeling ten gunste van waterkoeling. Emissie- en geluidseisen, compactere bouw en een betere beheersing van de temperatuur waren uiteindelijk doorslaggevend, zeker bij het steeds verder voortschrijdende prestatieniveau van moderne motoren. Bij de hedendaagse elektromotoren zien we een parallelle ontwikkeling. Prestaties moeten hoger, afmetingen kleiner, en als het even kan, graag ook nog stiller en zuiniger. Vloeistofgekoelde motoren bieden dan vele voordelen.

Voor machinetoepassingen zijn er inmiddels diverse IEC of NEMA genormeerde watergekoelde standaardmotoren beschikbaar (afbeelding 1), maar een specifiek voor de off road- en industriemarkt ontwikkelde watergekoelde AC-tractiemotor was, ondanks de aanwezige vraag in de markt, niet beschikbaar. De ingenieurs van ELSTO pakten de uitdaging aan en ontwikkelden een subcompacte vloeistof gekoelde AC motor met een rendement van 94%. Ontwikkelingsdoelen waren niet alleen een hoog rendement en hoge betrouwbaarheid, maar ook een dermate compacte behuizing dat deze motor als vervanging kon dienen van de veel gebruikte hydromotoren op wielaandrijvingen bij off road en industrievoertuigen.

Koeling noodzakelijk
Ondanks dat het rendement van motoren sterk is verbeterd blijft koeling noodzakelijk. Neem bijvoorbeeld een rendement van 94% en een motor van 10 kW. Bij dit exemplaar wordt nog altijd 600 W omgezet in warmte, hetgeen overeenkomt met een klein straalkacheltje. De warmte die ontstaat, moet afgevoerd worden om te voorkomen dat de motor te heet wordt. Bij elektromotoren wordt over het algemeen luchtkoeling gebruikt. Deze simpele methode werkt heel goed omdat de lucht overal kan komen. Ook de rotor wordt door de langsstromende lucht redelijk effectief gekoeld. Toch heeft luchtkoeling een aantal nadelen. De belangrijkste is vervuiling door stof en vuil. De motor is verre van IP65, hetgeen maakt dat in veel omstandigheden de motor regelmatig schoongemaakt moet worden. Er zijn zelfs situaties waar het gebruik van een standaard luchtgekoelde elektromotor absoluut niet handig is. In die situaties moet er gekeken worden naar een alternatief. Een vloeistofgekoelde motor kan in die gevallen een goed alternatief zijn.

>>Lees hier het complete artikel

Op de beurs Automation in Packaging & Logistics is Elsto aanwezig en kunt u daar ter plekke de allernieuwste vloeistofgekoelde motoren bewonderen. Meer over deze beurs leest u hier.